www.tinhgiac.com de tai dieu khien may bom nuoc tu dong dung ic so tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ...
Trang 1TRUONG DAI HOC SU PHAM Ki THUAT HUNG YEN KHOA DIEN-DIEN TU caf x SU PHAM KY THUAT DO AN MON HOC TEN DE TAI MON HOC
DIEU KHIEN MAY BOM NUOC TU DONG DUNG IC SO GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : Nguyễn Vũ Thắng
Trang 2DO AN MON HOC
Khoa hoc: 2010-2013 Lớp: DTk40 TEN DE TAI
DIEU KHIEN MAY BOM NUOC TU DONG DUNG IC SO
L Dữ kiện cho trước:
- Các linh kiện điện tử có bán trên thị trường
- Tài liệu tham khảo: Giao trình linh kiện điện tử
II Nội dung cần hoàn thành:
Phân I Cơ sở lý thuyết
1.1 Giới thiệu mạch khuyếch đại thuật toán
1.2 Giới thiệu về linh kiện điện tử cơ bản
Phần II Phương án thiết kế
2.1 Sơ đồ khối
2.2 Thiết kế sơ đồ nguyên lý Yêu câu:
- Sản phẩm hoạt động tốt, đảm bảo kỹ thuật, mỹ thuật
- Thuyết minh đề tài (Phân tích yêu cầu, trình bày các giải pháp thực hiện,
cơ sở lý thuyết, quá trình thực hiện đồ án, khả năng ứng dụng của đồ án)
Trang 3MUC LUC TRANG Nhận xét của giáo viÊn - c2 x2 5
LOG Oi GAUL c cc eccceccee eee ecseueseecssesuescenptneserecensneseeans 6 Kế hoạch tiến độ từng tuần thực hiện đề tài - - c c5 c<ccs5<c: 8
A GIOI THIEU VE MOT SO LINH KIEN DIEN
TU SU DUNG TRONG MACH I Máy biến áp 1 Khái niệm - c2 nè, 9 2 Cau tao va nguyén tac hoat d6ng cece ecceecceeea eee eeseesnen 9 II IC nguén Ổn áp III Tụ điện 1 Khái niệm c c2 12 sa na 12 IV Led V, Trở 1 Khái niệm cà 14 2 Điện trở trong thực tế và trong các mạch điện tử 14 VI Transistor VII Role 1 Khái niệm cc cv 18
2 Các bộ phận (các khối) chính của rơÌe - -c << 5< 18
3 Phân loại rơÌe c.cccẰŸẰ c2 18
3.1 Phân loại theo nguyên lí làm việc
3.2 Phân theo nguyên lí tác động của cơ cầu chấp hành 3.3 Phân loại theo đặc tính tham số
3.4 Phân loại theo cách mắc cơ cầu
3.5 Phân theo gia tri va chiều các đại lượng đi vào rơle
Trang 4VIII Cac công Logic trong mach
1 Céng AND 00 cee cece cecceecceccacceuscueceuseusceceaeeeescusceseeaeenten 19
2 Cong NOT 0 ccc ceeccecc ec ecceccsecsecceeecesceecsasesaeeeesaeeeeeeenneens 20 kñe 3.00 eee cecceccceccceecccee ecu ccaecceeeaeceeceeeseeeuessansnssesess 21 "No i.n9i:.tcc:ỶỶẳảẳảảảảảảa-aaaaa 22
1e 9 1 23
6 Công EX-OR - ccc TQ SH HE ng n HT nh nen ng 24
7 Bảng thông số kỹ thuật của một số loại ie số - ‹- 25
B GIỚI THIỆU SO BO KHOI CUA MACH
1 KhGi nguén oe eee cece ceccc cece cece saeceeeceeccaveeancuscsnsanenas 26
2 KhOi logic cece cece cc cece eecceceesee ceases cesesaessaeeeeceeseeesanens 27
3 Khối khuyếch đại -.- ccc c CC 2221211221931 11 1115 ky se 27
4 Khối công suất .-cc CS SH TY TY nh nh ca 28 5 Khối cảm biễn cc con SH SEn SE ng ng ng nhe 28
C SƠ ĐỎ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH
1 Sơ đồ nguyên lý -. - CS 1n nỲ nh cư sen 29 2 Sơ đỒ board - ccc nnHnn HH TH nh ven 30
Trang 6LOI NOI DAU
Trong những năm gần đây theo sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước dang phat trién mạnh mẽ Trước tình hình
đó đã có khá nhiều yêu cầu cấp bách và cũng là những thách thức được đặt ra cho
giới trí thức
Để tiếp tục dẫn dắt sự phát triển của đất nước ngày càng giàu mạnh, thì phải đầu tư cho giáo dục, đào tạo thế hệ trẻ có đủ kiến thức để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội Đòi hỏi phải nâng cao chất lượng đào tạo, thì phải đưa các phương tiện dạy học hiện đại vào trong giảng đường, trường học có như vậy thì trình độ con người ngày càng cao đáp ứng được yêu cầu của xã hội Để làm quen
với công việc thiết kế, chế tạo và tìm hiểu các về các loại linh kiện điện tử,
chúng em đã được các thầy cô trong khoa Điện - Điện tử giao cho đỗ án môn họ “Nghiên cứu, thiết kế, lắp ráp máy bơm nước tự động dùng ic số” nhằm
củng cô về kiến thức trong quá trình thực tế Sau khi nhận được đề tài, với sự
hướng dẫn của thầy Nguyễn Vũ Thắng cùng với sự nỗ lực của bản thân, sự
tìm tòi nghiên cứu tài liệu đến nay đồ án của chúng em về mặt cơ bản đã hoàn thành Trong quá trình thực hiện dù đã có gắng nhưng do thời gian
cũng như trình độ vẫn còn hạn chế nên không thé tránh khỏi sai sót Vậy
em kính mong sự chỉ bảo giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy để đồ án của em được hoàn thiện hơn
Chúng em xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực hiện
Trang 7GIOI THIEU VE DE TAI VA LY DO CHON DE TAI
Ngày nay ngành kỹ thuật điện tử có vai trò rất quan trọng trong cuộc sông của con người Các hệ thống điện tử ngày nay rất đa dạng và đang thay thế các công việc hàng ngày của con người từ những công việc từ đơn giản đến phức tạp như điều khiến tín hiệu đèn giao thông, đo tốc độ động cơ hay các đồng hồ số Các hệ thông này có thể thiết kế theo hệ thống tương tự hoặc hệ thống số Tuy nhiên trong các hệ thông điện tử thông minh hiện nay người ta thường sử dụng hệ thống số hơn là các hệ thông tương tự bởi một số các ưu điểm vượt trội mà hệ thông số mang lại đó là: độ tin cậy cao, giá thành thấp, dễ
dàng thiết kế, lắp đặt và vận hành.Chính vì thấy được những ưu điển của hệ
thống mạch số nên trong thực tế mạch số đã được lắp ráp và sử dụng rất nhiều thay duoc tầm quan trong đó của mach số công với kiến thức về môn điện tử cơ bản và đặc biệt sau một thời gian học tập và tìm hiểu các tài liệu về kỹ thuật số, cũng như tham khảo ở ngoài thực tế củng như trên internet chúng em đã chọn đề tài”Thiết kế,chế tạo,lắp ráp mạch bơm nước tự động dùng IC số”°
Trang 8KẾ HOẠCH TIỀN ĐỘ THỰC HIỆN TỪNG TUẦN
STT Công việc thực hiện Người thực hiện
Tuần 1
- Sắp xếp công việc cho từng tuần (phân chia công việc cho từng thành viên)
Cả nhóm
Tim hiéu dé tai
- Tìm kiếm tài liệu liên quan: Linh kiện điện tử, điện tử căn bản, điện tử công suất
Cả nhóm
- Tìm hiêu nguyên lý các mạch có liên
quan đên đê tài, các linh kiện liên quan đên mạch
Cả nhóm
Tuan2+3
- Sau khi đã tìm hiểu đê tài sẽ đưa ra cơ sở lý thuyết chung của đề tài - Từ đó xây dựng được sơ đồ khối - Đưa ra nguyên tắc hoạt động của các
khối và các linh kiện sẽ sử dụng để
thiết kế mạch phù hợp với yêu cầu từng khối
Cả nhóm
Tuần 4+5
- Thiết kê sơ đồ nguyên lý toàn mạch - Tính tốn thơng số rồi tiền hành chạy mô phỏng Cả nhóm Tuan 6 - Ráp mạch và khảo sát trên bo mạch (nếu gặp lỗi chỉnh sửa lại) Cả nhóm - Đo đạc kiểm tra xem trên board chạy
Trang 9Chuân hóa nội dung, làm cuốn thuyết | Cá nhóm minh 5 Tuần 7 - Chuẩn bị các dụng cụ để bảo vệ đề tài (phim chiếu, bản vẽ ) Cả nhóm - Hoan tât sản phâm, kiêm tra lại toàn | Cả nhóm bộ nội dung A GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ LINH KIỆN ĐIỆN — TỬ SỬ DỤNG TRONG MẠCH I MAY BIEN AP 1 Khái niệm
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đôi điện áp (xoay chiều) và
không làm thay đôi tần số của nó 2 Cầu tạo và nguyên tắc hoạt động 2.1 Cau tao:
- Gồm có hai cuộn dây: cuộn sơ cấp có N¡ vòng và cuộn thứ cấp có N; vòng Lõi biến áp gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau đề tránh dòng Fu-cô và tăng cường từ thông qua mạch
* OE
- Sô vòng dây ở hai cuộn phải khác nhau, tuy thuộc nhiệm vụ của máy mà có thê
N¡ >N; hoặc ngược lại
-Cuộn sơ cấp nỗi với mạch điện xoay chiều còn cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ
điện
Trang 102.2 Nguyén tac hoat dong:
- Đặt điện áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp Nó gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn Gọi từ thông này là: (0 = (0gCOSO@f
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là: @¡ị =N¡@ocosœt và (0; = N›@ogcosot - Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng ©2 có biểu thức _ da® C—~ ae =N› ao sin at Từ đó ta thầy nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ II IC nguén 6n áp 78xx
78xx 1a loai dong IC dung dé 6n dinh dién ap duong dau ra voi diéy kién dau vao
luôn luôn lớn hơn đầu ra 3v
Tùy loại IC 78 mà ồn áp đầu ra là bao nhiêu
Ví dụ: 7806-7809
+ 78xx gồm có 3 chân
Trang 111 Vin— chân nguồn đầu vào 2 GND - chân nối đất 3 Vo — chân nguồn dau ra
Như chúng ta đã biết: mạch ổn áp dung diode Zener như trên có ưu điểm là đơn
giản nhưng nhược điểm là cho dòng điện nhỏ (<20mA) để có thê tạo ra 1 điện áp
cô định nhưng cho dòng điện mạnh hơn nhiều lần người ta mắc thêm Transistor để khuyếch đại về dòng như sơ đồ dưới đây = —=.— — — — — =—— ¬ 1000uF II | : =
Ở mạch trên điện áp tại điểm 3 có thể thay đổi va gon xoay chiều nhưng điện áp tại điểm R¿ không thay đôi và tương đối phẳng
Nguyên lý ôn áp: thông qua điện trở R; và D; gim cố định điện áp chân R, của Transistor Q), giả sử khi điện áp chân E đèn Q¡ giảm => khi đó dién ap Ups tang => dòng qua đèn Q¡ tăng => làm điện áp chân E cảu đèn tăng và ngược lại IIL Tụ điện
Tụ điện là một linh kiện thụ động và được sử dụng rộng rãi trong các mach điện tử, được sử dụng trong các mạch lọc nguồn, lọc nhiễu mạch truyền tín hiệu, mạch dao động
Trang 121 Khai niém
Tụ điện là linh kiện dung để cản trở và phóng nạp khi cần thiết và được đặc
trưng bởi dung kháng phụ thuộc vào tần số điện áp Xẹ “aye
Ký hiệu của tụ điện trong sơ đồ nguyên lý là:
+
—— |
=
Tụ không phân cực là tụ có hai cực như nhau và giá trị thường nhỏ (pE)
Trang 132 Cau tao
Câu tạo của tụ điện gôm hai bản cực song song, ở giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi như tụ hóa, tụ gôm, tụ giây i Mi FOS?" 0001 MỤC” O id i vi LlullI la LÍ JLlud | ¿| | {dala Tu hoa IV Led
LED (là viết tat cua Light Emitting Diode có nghĩa là điốt phát quang) là các
diode cé kha nang phat ra ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại Cũng giống như diode, LED được cấu tạo từ một khói bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N
* Tính chất
Tùy theo mức năng lượng giải phóng cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng phát ra khác nhau (tức màu sắc của LED sẽ khác nhau) Mức năng lượng (và màu sắc của LED) hoàn toàn phụ thuộc vào cấu trúc năng lượng của các nguyên tử chất
bán dẫn
LED thường có điện thế phân cực thuận cao hơn điốt thông thường, trong khoảng 1,5V đến 3V Nhưng điện thế phân cực nghịch ở LED thì không cao Do
Trang 14V Dién tré 1 Khai niém
- Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dân điện, nêu có một vật dân điện tôt thì điện trở nhỏ và ngược lại vật cách điện có điện trở cực lớn
- Điện trở của dây dẫn là sự phụ thuộc vào chât liệu và tiết diện của dây dẫn
được tính theo công thức
k R=fpc
Trong đó: R là điện trở Đơn vị là O
p là điện trở suất
L là chiều dài dây dẫn
S là tiết diện của dây dẫn
2 Điện trở trong thực tế và trong các mạch điện tử
* Hình dang và ký hiệu: Trong thực tế điện trở là một loại linh kiện điện tử không phân cực, nó là một linh kiện quan trọng trong các mạch điện tử, chúng được làm từ hợp chất của cacbon và kim loại và được pha theo tỷ lệ mà tạo ra các con điện trở có điện dung khác nhau Gee, aa, «= R R E—WNt——i '—E——— Don vi do bang Q, KQ, MQ 1MQ = 1000 KQ = 10000002
Trang 15Vang 5% Den 0 Nau 1 1% Đỏ 2 2% Cam 3 Vàng 4 Xanh 5 0.5% Lục 6 0.25% Tím 7 0.1% Xám 8 Trang 9
VLCấu tao của TRANSISTOR:
Khi bố sung một lớp thứ ba vào diode bán dẫn, thì dụng cụ được tạo thành có thể khuếch đại công suất, dòng điện, hoạch điện áp Dụng cụ đó được gọi là
transistor luéng hat (BJT)
Cũng như diode tiếp giáp, JT có thê được chế tạo bằng Ge hay Si, nhưng Sỉ được sử dụng nhiều hơn Một transistor bao gồm ba vùng bán dẫn tạp xem kẽ nhau Ba vùng bán dẫn được chế tạo theo một trong hai cách
+ Cách thứ nhất: là vùng vật liệu P được kẹp vào giữa hai vùng vật liệu N, tạo
thanh transistor NPN
+ Cách thứ hai: một lớp vật liệu N kẹp giữa 2 lớp vật liệu P để tạo thành
Transistor PNP
Trang 16(PHAT) (GÓP) ne ˆ PINIP _ (GÓP) _ N [Pp N EMITTER COLLECTOR EMITTER COLLECTOR (GỐC)| BASE (GỐC) | BASE
(a) Sơ đề khối của transistor NPN (a) So dé khéi cUa transistor PNP
(GGP) | COLLECTOR (GOP) | COLLECTOR
BASE (PHAT) | EMITTER BASE (PHAT) | EMITTER
(b) Ký hiệu mạch cua transistor NPN (b) Ký hiệu mạch của transistor PNP
Ở cả hai kiểu transistor, vùng ở giữa được gọi là vùng base (gốc), còn hai vùng ngoài được gọi là vùng emitter (phát) va collector (gop) Emitter, base va collector được nhận biết bằng ký tự E, B Và C tương ứng
*, Cac loai transistor va dang vo:
Transistor dugc phan loai theo phuong phap sau 1 Theo loai transistor : NPN hoac PNP
2 Theo loai vat liéu : Ge hay Si
3 Theo công dụng chính: công suất cao hay thấp, có chức năng chuyển mạch hay tần số cao
Phân lớn transistor được nhận biệt theo sô hiệu ghi trên vỏ transIstor Đôi với
7y A `
các loại transistor do các hãng của Mỹ sản xuất, thì số hiệu sẽ bắt đầu với 2 số và sau đó là chữ N và có thêm 4 số.Các ký hiệu này cho biết dụng cụ là transistor có hai tiếp giáp
Ví dụ: transistor công suất có số hiệu là 2N3055 Vỏ dùng đề bảo vệ transistor và cho cách chế tạo các điện cực nói đến các vùng emitter, base, vad collector Vỏ cũng được sử dụng làm cánh tản nhiệt, hoặc vùng diện tích để nhiệt có thể được phat xạ, loai bo sy qua nhiét tt transistor va ngăn chặn sự hư hỏng do nhiệt Có
nhiều loại vỏ khác nhau, tùy theo các ứng dụng (hình 5.2)
Trang 17
Hinh 5.2: Cac dang transistor thong dung
Các dạng vỏ transistor duge chế tạo theo kích thước và cau hình khác nhau Nhận biết dạng vỏ thông dụng nhất gồm các ký tự TO fransistor outine),tiép theo
là chữ số
Do đó có một số lượng lớn các dang transistor, nén rất khó đề đưa ra nguyên
tác nhận dạng các cực emitter, base, collector cho mỗi loại
VII Ro-le va cac loai Ro-le
Hình 1.7.0 hình ảnh role thực tế
Trang 181 Khái niệm
Rơle là một loại thiết bị điện tự động mà tín hiệu đầu ra thay đôi nhảy cấp khi tín hiệu đầu vào đạt những giá trị xác dinh.Role la thiết bị điện dùng đề đóng cắt
mạch điện điều khiến, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện động lực
2 Các bộ phận (các khối) chính của rơle
+Co cau tiếp thu (khối tiếp thu)
Có nhiệm vụ tiếp nhận những tín hiệu đầu vào và biến đôi nó thành đại lượng
cần thiết cung cấp tín hiệu phù hợp cho khối trung gian +Cơ cầu trung gian (khối trung gian)
Làm nhiệm vụ tiếp nhận những tín hiệu đưa đến từ khói tiếp thu và biến đôi nó thành đại lượng cần thiết cho rơle tác động
+ Co cau chấp hành (khối chấp hành)
Làm nhiệm vụ phát tín hiệu cho mạch điều khiến
Ví dụ các khối trong cơ cầu rơle điện từ hình 1.7.0
-Cơ cấu tiếp thu ở đây là cuộn dây
-Cơ cầu trung gian là mạch từ nam châm điện
-Co cau chấp hành là hệ thống tiếp điểm
3 Phân loại rơle
Có nhiều loại rơle với nguyên lí và chức năng làm việc rất khác nhau, Do vậy có nhiều cách để phân loại role
3.1 Phân loại theo nguyên lí làm việc gồm các nhóm
Role điện cơ (role điện từ, role tir dién, role điện từ phân cực, rơle cảm ứng ), role tir., role dién tir -ban dan, vi mach., role sé
3.2 Phân theo nguyên lí tác động của cơ cầu chấp hành
+ Rơle có tiếp điểm: loại này tác động lên mạch bằng cách đóng mở các tiếp điểm + Role không tiếp điểm (rơle tĩnh): loại này tác động bằng cách thay đồi đột ngột các tham số của cơ câu chấp hành mắc trong mạch điều khiến như: điện cảm, điện dung, điện trở
Trang 193.3 Phân loại theo đặc tính tham số vào bao gồm các nhóm sau: Role dong điện rơle điện áp rơle công suất.rơle tông trở,
3.4 Phân loại theo cách mắc cơ cấu
+ Role so cap: loại này được mắc trực tiếp vào mạch điện cần bảo vệ
+ Rơle thứ cấp: loại này mắc vào mạch thông qua biến áp đo lường hay biến dòng
điện
3.5 Phân theo giá trị và chiều các đại lượng đi vào rơle
- Rơle cực đại.Rơle cực tiêu.Rơle cực đại-cực tiểu, Rơle so lệch, Role dinh hướng 4 Thông số kĩ thuật của rơle
Khi sử dụng role ta cần quan tâm đến điện áp đặt vào hai đầu cuộn hút cho phù hợp với diện áp làm việc của role ngoài ra ta còn quan tâm đến điện áp cũng như dòng điện đặt vào các tiếp điểm cho phù hợp đề tránh xảy ra các sự cơ ngồi mong muốn XIII Cac cong Logic trong mạch 1 Cong AND A—+ x Y BH—+ Dùng để thực hiện phép nhân logic A ¬ © KS C| W Y 0 0 0 0 1 0 ] ]
Ki hiéu va bang trang thai cong AND
Nhận xét: Ngõ ra của công logic AND chỉ lên mức 1 khi các ngõ vào là mức 1 + A,B: ngõ vào tín hiệu logic
Trang 2114] way | 12 bài bi lạ 1 P1 IC 7414 Nha@n xét: Tin hiệu giữa ngõ ra và ngõ vào luôn ngược mức logic nhau 3 Công NAND Dùng để thực hiện phép đảo của phép nhân logic sae ce — ¥ _ ag a = ee Y B 5 A 0 0 1 ] - © - Nc Y 1 1 1 0
Ki hiéu va bang trang thai cong NAND
Nhận xét: Ngõ ra của công NAND ở mức 1 khi tất cả các ngõ vào là mức 0
Một số IC chứa công NAND: 4011, 74HC00, 74HC10, 74HC20
Trang 22Ee age —~ vee ° aly 3) 1B 2p 1 t1 NC Ey 20 R- Lão oe M 1D EỊ— TT] ND é shh Buln 1 BC _P 2B D [6 | A F Iï EB Ve 24 Vs5 (FI Be GNO [T7 ea) 2Y ¡011B TOP VIEW IC 4011 va IC 74HC20 4 Cong OR tọa A 0 0 ] 1 ¬ Oo C| DW Y 0 ] 1 ]
Ki hiệu và bảng trạng thái công OR
Nhận xét: Ngõ ra công OR ở mức 1 khi ngõ vào có ít nhất một ngõ ở mức l
Một số IC chứa công OR: 74HC32, 74HC4075
Trang 23i xế xợi 1C 74HC32 > EIEIEI-IEIEIE) ay a] “ 2 <= Ww da i < + œ 3 ca w <x 3 > IIIlsllsIlsllsllsi wo ~= 5 Công NOR Dùng để thực hiện phép đảo công OR A Y i A B C 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0
Ki hiéu va bang trang thai cong NOR
Nhận xét: Ngõ ra công NOR sẽ ở mức ] khi tât cả các ngõ vào ở mức 0
Một số IC chứa công NOR: 4001, 4025, 74HC02
Trang 24TH 14 43-15 ¥ 2 HỤ) |]15 5 [| wh 4[ dit thi Bite é [| i l]a ov 7 IC 4001 6 Công EX-OR Dùng để tạo ra tín hiệu mức 0 khi các đầu vào cùng trạng thái Sey, Y b A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Ki hiéu va bang trang thai cong EX-OR
Nhận xét: Ngõ ra công EX-OR ở mức 1 khi các đầu vào ngược mức logic
Một số IC chứa công EX-OR: 74HC§8ó, 4070
Trang 25
Ee
74HC&6
Tóm lại: Trên đây giới thiệu 6 loại công logic: AND, NOT, NAND, OR, NOR,
EX-OR.Thực tế chỉ cần 4 công AND, OR, EX-OR, NOT thì có được các cổng còn lại.Các công logic được tích hợp trong các IC Một số IC thông dụng là : + 4 AND 2 ngõ vào: 7408, 4081 7; Bang thông số kỹ thuật của một số loại ic số + 6 NOT: 7404, 4051 + 4 NAND 2 ngõ vào: 7400, 4071 +4 NOR 2 ngõ vào: 7402, 4001
Cac ic s6 str dung trong mach đều là IC thuộc họ 74 có chung một bảng thông số kỹ thuật nêu có khác biệt chỉ khác nhau về công suât tiêu thụ hoặc tân sô làm việc Biểu Thông số Min Nom Max các đơn vị tượng Vec Cung cấp 4.75 5 5.25 Vv
Vin Điện áp đầu vào cấp cao 2 V
Vụ, Cấp điện áp đầu vào thấp 0.8 Vv
Vou Cấp cao dòng ra -0.8 mA VoL Low Level dau ra hién tai 16 mA
Ta Mién phi ALR diéu 0 70 C
hànhTemparature
Trang 26
B GIOI THIEU VE SO DO KHOI CUA MACH DIEN
Cam Khoi Khuéch Chap
Trang 302 So dé trén board wh pi Fr đ cnaM óc 2 es | LÍ ` ` 2 | is
3 Nguyên lý hoạt dộng của mạch Mạch có 2 cảm biến đo mực nước để phát hiện mức nước
Khi mức nước cao hơn mức nước cho phép thì hai cảm biến đưa về sẽ có điện áp cao Khi mức nước thấp hơn mức nước cho phép thì hai cảm biến đưa về sẽ có điện áp thấp Khi mức nước trung bình giữa 2 khoảng thì một trong 2 cảm biến sẽ có tín hiệu đưa về ở mức cao
2 tín hiệu được đưa về 2 khối so sánh dung OP-AMP
Sau khôi so sánh chúng ra được 2 tín hiệu Logic tại đâu ra của mỗi khôi
Trang 31Điện trở và LED mắc tại đầu ra của khối vừa ổn định mức logic và báo mức logic
XuẤt ra
Một trigger D hoạt động ở chế độ của 1 triger RS sẽ nhận tín hiệu từ khối so
sánh đề điều khiên 1 chiếc role đê đóng cắt dòng điện cho máy bơm
Khi mức nước dưới mức cho phép ta cần đóng rơ le cấp điện cho máy bơm.Lúc này điện áp từ khối so sánh là 2 tín hiệu mức 0.Chúng ta cần sử dụng 2 cổng NOT dé dao lại tín hiệu.Công AND sau đó sé AND 2 tín hiệu với nhau cho ra mức điện áp 1 kích vào chân Set của trigerD Đâu ra Q của trigger sẽ có mức 1 điều khiển đóng rơ le
Sử dụng công AND để nó chỉ có tác dụng khi mức nước dưới mức cho phép, khi mà 2 tín hiệu đưa về là 0
Khi mức nước trên mức cho phép ta cần ngắt rơ le để ngừng cấp điện cho máy
bơm.Lúc này điện áp từ khối so sánh là 2 tín hiệu mức 1.Chúng ta cần sử dụng
công AND sau đó sẽ AND 2 tín hiệu với nhau cho ra mức điện áp 1 kích vào chân Reset của trigerD Đầu ra Q của trigger sẽ có mức 0 điều khiến ngắt rơ le, ngừng cấp điện
Khi mức nước giữa 2 khoảng thì tín hiệu đưa về sẽ là 0 1 hoặc 1 0 ứng với 2 cảm biến.Do đó khi AND với nhau tín hiệu thu được đều là mức 0 nên không có tác động đến trigger D và khi này trigger D giữ nguyên trạng thái của lần tác động gần nhất
Công ra Q của trigger D sẽ kích cho 1 transistor đóng điện cho động cơ.Rơ le này được nuôi bằng nguồn điện 12V.Tuy nhiên cũng không quá quan trọng là điện áp phải ổn định nên điện áp được lẫy trực tiếp từ nguồn chỉnh lưu tại vị trí có tụ
lọc
Trang 32KET LUAN:
Trong quá trình thực hiện đồ án do cũng gặp nhiều khó khăn thực tế phát sinh khi thiết kế chế tạo mạch nên mạch của chúng em đạt độ chính xác chưa cao
Trong suốt quá trình làm đồ án chúng em đã rèn luyện được khả năng làm việc theo nhóm, đồng quen dần với cách làm việc độc lập, biết cách tô chức công việc và sắp xếp thời gian một cách hợp lý, rèn luyện các kỹ năng cần thiết cho chuyên ngành của mình
Đó là những kết quả to lớn mà chúng em thu nhận được sau khi nghiên cứu và thực hiện xong đề tài này Mong rẳằng đề tài này sẽ được các bạn sinh viên khoá sau tiếp tục thực hiện những yêu câu trên và khắc phục được những hạn chế của đề tài này, để tạo ra một sản phẩm có chất lượng cao phục vụ cho sản xuất và đời sống xã hội.Cuối cùng một lần nữa chúng em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đối với thầy Nguyễn Vũ Thắng và thầy cô trong khoa, các bạn đã giúp chúng em hoàn thành đô án này
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Nhóm sinh viên thực hiện :
Bùi Văn Cảnh Trần Huy Chiến Ngô Văn Chính